基于储能惯量支撑的受端电网频率优化控制方法.pdfVIP

2024年6月电工技术学报Vol.39No.11

第39卷第11期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYJun.2024

DOI:10.19595/ki.1000-6753.tces.230466

基于储能惯量支撑的受端电网频率优化

控制方法

12112

张怡静李智时艳强丁浩寅张文朝

（1.国家电网有限公司华东分部上海200120

2.北京科东电力控制系统有限责任公司北京100089）

摘要针对大规模可再生能源的接入，导致受端电网的等效惯量和调频能力不断降低，严重

影响受端系统频率稳定的问题，该文提出考虑储能支撑的受端电网频率稳定优化控制方法。首先，

分析受端电网下多源储能频率响应特性；其次，分析基于多源储能的多能源能量协调与频率变化

的关系，建立考虑多能源储能支撑的频率支撑特性模型，并对基于多能源协调对受端电网频率响

应等值模型进行修正；再次，建立以受端电网频率变化速度指标和频率跌落指标两方面作为频率

稳定指标，并提出基于多源储能支撑的受端电网频率稳定优化控制方法；最后，以某实际受端电

网为算例建立仿真模型，算例结果验证了该模型的有效性，基于多能源储能支撑可提高受端电网

的频率稳定性能。

关键词：储能受端电网频率稳定优化控制

中图分类号：TM614

0引言频率稳定的控制方法和优化策略。对于此，国内外

[1]部分学者开展了一些研究。文献[10-11]针对华东大

随着“双碳”目标建设要求的提出，我国电

受端电网频率稳定性问题，分析了大受端电网各阶

力系统进一步加快了由西部大规模可再生能源发

电中心向东部能源负荷中心送电的建设规模[2]。一段运行特征，并对受端电网中易造成频率扰动等问

题的原因进行分析，研究并提出了针对大受端电网

方面，在满足东部地区用电需求的同时，起到了促

的频率稳定控制方法，以保证受端电网能够安全稳

进新能源发电的大规模消纳、减少电力系统中发电

机组带来的碳排放的作用[3]；另一方面，大容量、定运行。文献[12-14]主要针对含特高压交、直流的

受端电网频率稳定问题，研究了受端电网中发生交、

波动性可再生能源的馈入，也给东部地区受端电网

的安全稳定运行带来了严重的影响[4]。大容量、波直流联锁故障后受端电网的频率特性，以及考虑电

压稳定、断面功率极限约束等多约束的受端电网频

动性可再生能源的馈入替换了东部地区受端电网

率紧急协调控制策略，实现了含特高压交、直流的

中部分原有发电机组的配置，当受端电网中发生联

受端电网频率的快速、精确、经济控制。文献[15-17]

锁故障时，电网发生较大的功率缺额，导致系统稳

则主要针对大容量直流电源接入的受端电网频率稳

定运行频率易受到波动，使东部地区受端电网的等

效惯量、动态调频能力大幅度降低[5-6]，严重时可能定控制问题，研究并提出了受端电网频率、电压稳